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电子发烧友 电子技术论坛 Protel DXP基础与应用 高明远 主讲 机电工程学院 机电工程学院 学习目的 掌握电子工艺基础 掌握焊接技巧 掌握设计SCH和PCB的设计 根据电路板的结构可以分为单面板(Signal Layer PCB)、双面板(Double Layer PCB)和多层板(Multi Layer PCB)三种。 1、单面板：是一种一面敷铜，另一面没有敷铜的电路板，只可在它敷铜的一面布线和焊接元件。 2、双面板：是一种包括顶层(Top Layer)和底层(Bottom Layer)的电路板，双面都有敷铜，都可以布线，顶层一般为元件面，底层一般为焊接面。 3、多层板：就是包含多个工作层面的电路板，除了有顶层和底层外还有中间层，顶层和低层与双面板一样，中间层一般是由整片铜膜构成的电源层或接地层、信号层。 整个电路板将包括顶层(Top)、底层(Bottom)、内层和中间层。层与层之间是绝缘层，绝缘层用于隔离电源层和布线层，绝缘层的材料要求绝缘性能、可挠性、耐热性等良好。 通常在印刷电路板上布上铜膜导线后，还要在上面印上一层防焊层(Solder Mask)，防焊层留出焊点的位置，而将铜膜导线覆盖住。防焊层不粘焊锡，甚至可以排开焊锡，这样在焊接时，可以防止焊锡溢出造成短路。另外，防焊层有顶层防焊层(Top Solder Mask)和底层防焊层(Bottom Solder Mask)之分。 有时还要在印刷电路板的正面或反面印上一些必要的文字，如元件标号、公司名称等，能印这些文字的一层为丝印层(Silkscreen Overlay)，该层又分为顶层丝印层(Top Overlay)和底层丝印层(Bottom Overlay)。 1.9.2 印刷电路板中常用术语 1、铜膜导线 铜膜导线是敷铜板经过加工后在PCB上的铜膜走线，又简称为导线，用于连接各个焊点，是印刷电路板重要的组成部分。与布线过程中出现的预拉线（又称为飞线）有本质的区别，飞线只是形式上表示出网络之间的连接，没有实际的电气连接意义。 2 、 焊盘(Pad) 焊盘的作用是焊锡连接元件引脚和导线，形状可分为三种，即圆形(Round)、方形（Rectangle）和八角形（Octagonal），主要有两个参数孔径尺寸（Hole Size）和焊盘环的尺寸 3、导孔(Via) 导孔的作用是连接不同的板层间的导线，导孔有三种，即从顶层到底层的穿透式导孔、从顶层通到内层或从内层通到底层的盲导孔和内层间的隐藏导孔。导孔只有圆形，尺寸有两个，即通孔直径和导孔直径， 4、安全距离（Clearance） 在印刷电路板上，为了避免导线、导孔、焊盘之间相互干扰，必须在它们之间留出一定的间隙，即安全距离，其距离的大小可以在布线规则中设置。 1.10 PCB设计的基本原则 1 电路板的选用 常用的敷铜层压板是敷铜酚醛纸质层压板、敷铜环氧纸质层压板、敷铜环氧玻璃布层压板、敷铜环氧酚醛玻璃布层压板、敷铜聚四氟乙烯玻璃布层压板和多层印刷电路板用环氧玻璃布等。主要是应该保证足够的刚度和强度。常见的电路板的厚度有0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm等。 2 电路板尺寸 一般情况下，在禁止布线层中指定的布线范围就是电路板尺寸的大小。电路板最佳形状是矩形，长宽比为3:2或4:3。 3 布局 （1）. 特殊元件的布局 （2）. 按照电路功能布局 （3）. 元件离电路板边缘的距离 （4）. 元件放置的顺序 4 布线 1) 线长： 铜膜线应尽可能短，在高频电路中更应该如此。 当双面板布线时，两面的导线应该相互垂直、斜交或弯曲走线，避免相互平行，以减少寄生电容。 2) 线宽：铜膜线的宽度应以能满足电气特性要求而又便于生产为准则，它的最小值取决于流过它的电流，但是一般不宜小于0.2mm。只要板面积足够大，铜膜线宽度和间距最好选择0.3mm。一般情况下，1~1.5mm的线宽，允许流过2A的电流。 3) 线间距：相邻铜膜线之间的间距应该满足电气安全要求，同时为了便于生产，间距应该越宽越好。最小间距至少能够承受所加电压的峰值。在布线密度低的情况下，间距应该尽可能的大。 4) 屏蔽与接地：铜膜线的公共地线，应该尽可能放在电路板的边缘部分。 5 焊盘 通常情况下以金属引脚直径加上0.2mm作为焊盘的内孔直径。 而焊盘外径应该为焊盘孔径加1.2mm，最小应该为焊盘孔径加1.0mm。 6 接地 7 其它设计考虑 1）. 布线方向 在满足电路性能、整机安装和面板布局的前提下，电路板布线方向最好与电路原理图走线方向一致